Hva er den store Hadron Collider?

The Large Hadron Collider (LHC) er en høyenergi-partikkelakselerator. Akseleratoren er finansiert av European Organization for Nuclear Research, verdens største partikkelfysikkorganisasjon, og går gjennom både Frankrike og Sveits. Den store Hadron -kollideren er verdens kraftigste partikkelakselerator, og er i stand til å kollidere protoner ved energier opp til fjorten billioner elektronvolt, så vel som tyngre partikler, for eksempel jernkjerner. Det er håpet at eksperimentene som er gjort på den store Hadron Collider kan bidra til å løse grunnleggende fysikkspørsmål, for eksempel massen av masse, og eksistensen av ekstra dimensjoner.

Large Hadron Collider ligger i en underjordisk sirkulær tunnel med en omkrets på 17,5 miles (17 km), en gang brukt til å huse en tidligere partikkelakselerator. Partikler injiseres i tunnelen i høye hastigheter i motsatte retninger, og blir deretter akselerert av kraftige magnetfelt. Holde partiklene i en bjelke, mens tHei sirkulerer rundt tunnelen på nær lyshastighet, er ganske vanskelig; Store, superledende magneter er nødvendig for å gi den nødvendige kraften. Når to partikler kolliderer, går den kinetiske energien til partiklene til å skape en panoply av eksotiske, kortvarige kollisjonsprodukter.

Den store Hadron -kollideren inneholder seks forskjellige detektorer, med målet om å oppdage hva disse nye partiklene er, og hvordan de oppfører seg. Mange partikkelfysiske teorier spår at den store Hadron -kollideren vil være kraftige nok til å lage nye partikler, for eksempel Higgs Boson, eller supersymmetriske partnere til vanlige partikler. Hvis disse partiklene blir oppdaget, vil de bekrefte våre nåværende teorier om universets struktur; Uventede partikler, ikke en del av noen nåværende teori, kan også vises.

Det er bekymring for at den store Hadron -kollideren kan skape en partikkel, for eksempel et stikkLe Strangelet, som kan forårsake en kjedereaksjon i vanlig materiale og ende opp med å ødelegge jorden. Det er ingen enkelt, enhetlig teori om partikkelfysikk, og noen teorier antyder at dette kan være mulig, mens andre utelukker det helt. Jorden har lenge vært utsatt for kosmisk strålestråling, som har langt mer energi per partikkel enn noe som er produsert på den store Hadron -kollideren; Imidlertid kan disse strålene ha forskjellige egenskaper enn protonene som brukes i fysikkeksperimenter.